Ultraäänellä avustettu pilvipisteiden poiminta

Cloud point extraction (CPE) on esianalyyttinen menetelmä analyyttien erottamiseksi ja ennalta hyväksymiseksi. Yhdessä ultrasonicationin kanssa pilvipisteiden uuttamista voidaan tehostaa, mikä tekee prosessista tehokkaamman, nopeamman ja ympäristöystävällisemmän. Ultraäänellä avustettu pilvipisteen uuttaminen vähentää liuottimien kulutusta ja uuttoaikaa ja tarjoaa myös korkeat rikastuskertoimet analyytteille merkittävästi.

Kuinka Cloud Point Extraction toimii?

Cloud point extraction (CPE) on erotustekniikka, jota käytetään analyyttien uuttamiseen ja esikonsentrointiin näytematriisista. Tämä menetelmä käsittää misellien tai nestekideaggregaattien pilven muodostumisen näytematriisiin tietyssä lämpötilassa, joka tunnetaan pilvipisteenä. Analyytit liuotetaan misellifaasiin, joka voidaan erottaa näytematriisista sentrifugoimalla tai suodattamalla.
CPE-tekniikkaa voidaan soveltaa erilaisiin näytematriiseihin, mukaan lukien vesi, biologiset nesteet ja ympäristönäytteet. Sitä käytetään yleisesti orgaanisten yhdisteiden, kuten fenolien, polysyklisten aromaattisten hiilivetyjen (PAH) ja torjunta-aineiden, uuttamiseen monimutkaisista matriiseista.
Mitä tarkoittaa pilvipisteen uuttaminen?
Cloud point extraction Käyttää nesteiden fyysistä muuntamista tietyssä lämpötilassa, jossa neste muuttuu sameaksi. Nesteiden pilvipiste on lämpötila, jonka alapuolella läpinäkyvä liuos käy läpi joko neste-nestefaasi-faasin erotuksen emulsion muodostamiseksi tai neste-kiinteän faasin siirtymisen muodostaen joko stabiilin solin tai suspension, joka laskeutuu sakkaan.
Pilvipisteen uuttamisen toimintaperiaate: Cloud point extraction (CPE) käyttää ionittomien pinta-aktiivisten aineiden spesifistä faasikäyttäytymistä vesiliuoksissa, mikä osoittaa faasien erottumisen tietyn lämpötilan saavuttamisen jälkeen – ns. – ja/tai kelaatinmuodostajan lisääminen. Tärkein erotustekijä pilvipisteen uuttamisen aikana johtuu analyytin ja pinta-aktiivisen aineen välisestä hydrofobisesta vuorovaikutuksesta, joka mahdollistaa analyyttien sieppaamisen erilaisten metallikompleksien muodossa ionittomassa pinta-aktiivisen aineen rikkaassa faasissa.
CPE: llä on useita etuja perinteisiin uuttomenetelmiin verrattuna, kuten kiinteän faasin uuttaminen ja neste-nesteuutto. Se on yksinkertainen ja kustannustehokas tekniikka, joka vaatii vain pienen määrän orgaanisia liuottimia. Sitä voidaan käyttää myös tiettyjen analyyttien selektiiviseen uuttamiseen, ja se voidaan helposti yhdistää muihin analyyttisiin tekniikoihin, kuten kromatografiaan ja spektroskopiaan, analyyttien kvantitatiivista analysointia varten.
CPE: llä on kuitenkin myös joitain rajoituksia, kuten lämpötilan huolellisen hallinnan tarve ja muiden matriisikomponenttien häiriöiden mahdollisuus. Näistä rajoituksista huolimatta CPE on lupaava tekniikka, jota voidaan jopa tehostaa, kun se yhdistetään sonikaatioon.

Miten sonikaatio tekee pilvipisteiden uuttamisesta tehokkaampaa?

Ultrasonicationia voidaan käyttää auttamaan ja parantamaan cloud point extraction (CPE) monin tavoin. Ultrasonication sisältää korkeataajuisten ääniaaltojen käytön kavitaatiokuplien luomiseksi nestemäisessä väliaineessa. Kun nämä kuplat romahtavat, ne tuottavat paikallisia korkeita lämpötiloja ja paineita, jotka voivat häiritä näytematriisia ja tehostaa analyyttien liukenemista misellivaiheessa CPE: n aikana.
 
Tässä on joitain tapoja, joilla ultrasonication voi auttaa ja parantaa CPE: tä:

1. Paranna misellen muodostumista: Ultrasonication voi parantaa micellien muodostumista lisäämällä pinta-aktiivisten aineiden molekyylien ja näytematriisin välistä kosketusta. Tämä voi johtaa analyyttien nopeampaan ja tehokkaampaan liukenemiseen misellifaasissa, mikä johtaa suurempiin uuttosaantoihin.
2. Lyhennä uuttoaikaa: Ultrasonication voi vähentää CPE: n tarvitsemaa uuttoaikaa nopeuttamalla analyyttien massansiirtoa näytematriisista misellivaiheeseen. Tämä johtuu ultrasonicationin mekaanisista vaikutuksista näytematriisiin, mikä voi häiritä molekyylien välisiä voimia, jotka pitävät analyyttejä matriisissa.
3. Paranna uuttotehokkuutta: Ultrasonication voi parantaa CPE: n uuttotehokkuutta parantamalla pinta-aktiivisten molekyylien ja analyyttien välistä yhteyttä. Tämä voi johtaa analyyttien täydellisempään liukenemiseen misellivaiheessa, mikä johtaa suurempaan uuttotehokkuuteen.
4. Lisää herkkyyttä: Ultrasonication voi lisätä CPE: n herkkyyttä parantamalla analyyttien esipitoisuutta misellivaiheessa. Tämä voi mahdollistaa analyyttien havaitsemisen pienemmillä pitoisuuksilla kuin olisi mahdollista ilman esikonsentraatiota.

Kaiken kaikkiaan ultrasonication voi olla hyödyllinen työkalu CPE: n suorituskyvyn parantamiseksi parantamalla misellien muodostumista, lyhentämällä uuttoaikaa, parantamalla uuttotehokkuutta ja lisäämällä herkkyyttä.

 

 

Löydä oikea ultraäänilaite pilvipisteiden uuttamiseen

Hielscher Ultrasonics tarjoaa erilaisia hienostuneita ultraääniratkaisuja tehokkaalle, aikaa säästävälle ja käyttäjäystävälliselle näytteenvalmistelulle pilvipisteen uuttamiseen ja esianalyysiin. Jos haluat sonikoida yksittäisiä näytteitä, useita näytteitä tai mikrotiitteri-? monikuoppalevyjä pilvipisteen uuttamista varten, meillä on ihanteellinen ultraäänilaite uuttomenettelyyn.
Alla oleva taulukko antaa sinulle yleiskatsauksen ultraäänilaitteistamme näytteen valmisteluun ja uuttamiseen. Napsauta laitetyyppiä saadaksesi lisätietoja jokaisesta ultraäänihomogenisaattorista. Hyvin koulutettu ja pitkäaikainen tekninen henkilökuntamme auttaa mielellään valitsemaan sopivimman ultraäänilaitteen näytteen valmisteluun!